Ce document décrit la méthodologie pour déterminer la réponse chimiotactique des leucocytes à des ligands spécifiques et d'identifier les interactions entre les récepteurs de surface cellulaire et des protéines cytosoliques en utilisant des techniques d'imagerie cellulaire direct.
Récepteurs couplés aux protéines G (RCPG) appartiennent à la famille de sept transmembranaire de protéines et de médiation de la transduction des signaux extracellulaires à des réponses intracellulaires. RCPG de contrôle diverses fonctions biologiques telles que le chimiotactisme, la libération de calcium intracellulaire, la régulation des gènes d'une manière dépendante du ligand via protéines G hétérotrimériques 1-2. Liaison du ligand induit une série de changements conformationnels conduisant à l'activation des protéines G hétérotrimériques qui modulent les niveaux de seconds messagers tels que l'adénosine monophosphate cyclique (AMPc), inositol triphosphate (IP3) et du glycérol diacyle (DG). Concomitante avec l'activation de la liaison d'un ligand du récepteur initie également une série d'événements afin d'atténuer le récepteur signalisation via la désensibilisation, la séquestration et / ou l'internalisation. Le processus de désensibilisation des RCPG se fait via la phosphorylation du récepteur par des kinases des récepteurs aux protéines G (GRK) et se fixer des β-arrestines 3. β-arrestines sont des protéines cytosoliques et la translocation de la membrane lors de l'activation de GPCR, la liaison aux récepteurs phosphorylés (la plupart des cas), il en facilitant 4-6 internalisation du récepteur.
Leucotriènes B 4 (LTB 4) est une molécule lipidique pro-inflammatoire dérivé de l'acide arachidonique et voie médie ses actions via les RCPG, LTB 4 récepteurs 1 (BLT1; un récepteur de haute affinité) et LTB 4 receptor 2 (BLT2; un récepteur à faible affinité ) 7-9. Le LTB 4-BLT1 voie a été montré pour être critique dans plusieurs maladies inflammatoires, notamment, l'asthme, l'arthrite et l'athérosclérose 10-17. Le présent document décrit les méthodologies développées pour surveiller LTB4 induite par la migration des leucocytes et les interactions des β-BLT1 avec arrestine et la translocation des récepteurs dans les cellules vivantes en utilisant des techniques d'imagerie microscopique 18-19.
La moelle osseuse des cellules dendritiques dérivées des souris C57BL / 6 ont été isolées et cultivées comme décrit précédemment 20-21. Ces cellules ont été testés en direct des méthodes d'imagerie cellulaire pour démontrer LTB 4 migration cellulaire induite. Le BLT1 humaine a été marqué avec la protéine fluorescente rouge (BLT1-DP) en C-terminal et β-arrestin1 tagués avec la protéine fluorescente verte (β-arr-GFP) et les plasmides transfectés dans les deux Rat basophiles Leukomia (RBL-2H3) des lignées cellulaires 18-19. La cinétique de l'interaction entre ces protéines et la localisation ont été surveillés à l'aide en direct vidéo-microscopie cellulaire. Les méthodologies dans le présent document décrit l'utilisation de techniques microscopiques pour étudier les réponses fonctionnelles de G récepteurs couplés aux protéines dans les cellules vivantes. Le présent document décrit également l'utilisation de logiciels Metamorph pour quantifier l'intensité de la fluorescence pour déterminer la cinétique de récepteurs et les interactions entre protéines cytosoliques.
Imagerie des cellules vivantes est un outil puissant pour démontrer les fonctions et les interactions des protéines spécifiques comme ils se produisent en temps réel. Les méthodes décrites dans ce manuscrit montrent clairement que LTB 4 peut induire une migration rapide des cellules dendritiques. Ces méthodes, non seulement d'élargir les aspects de LTB 4 fonction des types cellulaires variés, ils permettent des méthodes similaires pour être appliquée à une variété d'autres ch…
The authors have nothing to disclose.
La recherche est soutenue par National Institutes of Health subventions AI-52381, CA138623 et le Kentucky Lung Cancer Research Board et l'appui institutionnel de James Graham Brown Cancer Center.
Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
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Cell lines: | ||||
Rat Basophilic Leukomia Cell line (RBL-2H3) or HEK293 cells. | ATCC | CRL-2256 | ||
Media: | ||||
Delbecco’s modified Eagle’s Medium (DMEM) | Invitrogen | 11995 | ||
Phenol red free RPMI or DMEM | Invitrogen | 11835-030 | ||
Fetal Bovine Serum | Invitrogen | 16000-044 | ||
L-Glutamine (200 mM) | Invitrogen | 25030 | ||
Penicillin-streptomycin (10000 U/mL) | Invitrogen | 15140 | ||
Trypsin, 0.05% (1X) with EDTA 4Na, liquid | Invitrogen | 25300 | ||
HEPES (1M) | Invitrogen | 15630 | ||
Others: | ||||
35 mm sterile glass coverslip-bottomed Fluoro dishes (0.17 mm thick) (WillCo-dish) | WPI | FD35-100 | ||
Sterile Gene Pulser Cuvette (0.4 cm electrode gap) (Bio-Rad) | Bio-Rad | 16552088 | ||
Instruments/software: | ||||
Gene Pulser II electroporater | Bio-Rad | |||
TE-FM Epi-Fluorescence system attached to Nikon Inverted Microscope Eclipse TE300 | Nikon | |||
Metamorph Software | Universal Imaging | |||
Vertical Micro-pipette puller | Narishige International | |||
Micro-Forge M-900 | Narishige International | |||
Hadraulic Micromanipulator MO-188NE | Narishige International | |||
Coarse Manual Manipulator, MN-188NE | Narishige International | |||
cDNA constructs: | ||||
cDNA of G-Protein coupled receptor tagged with red fluorescence protein at C-terminus (hBLT1-RFP) | Jala et al 2005 | |||
cDNA of cytosolic protein tagged with GFP (β-arrestin1-GFP in present study). | Jala et al 2005 |